太原鍋爐集團****設計檔案
tg-130/3.82-mq1型迴圈流化床鍋爐
2009-07審批2009-07執行
太原鍋爐集團****技術中心編制
130t/h 中溫中壓迴圈流化床鍋爐是由太原鍋爐集團****引進清華大學煤燃燒國家工程研究中心迴圈流化床燃燒技術,結合本公司多年生產迴圈流化床鍋爐的經驗進行設計而成。
本鍋爐使用說明書是根據該迴圈流化床鍋爐的設計特點，介紹鍋爐本身的使用要求和執行注意事項。本說明書僅作為使用者編制鍋爐起動和執行規程時的參考資料。
鍋爐最大連續執行負荷為130 t/h，過熱器出口蒸汽溫度450℃，過熱器出口壓力為3.82mpa,給水溫度為150 ℃,上述引數基於鍋爐燃用設計燃料的情況,禁止鍋爐在超負荷或超溫超壓下執行;
1鍋爐啟動前的準備
鍋爐在整體啟動試執行前,除需完成各系統主要裝置部分除錯外,還需完成:鍋爐沖洗,輔機連鎖保護試驗,鍋爐烘爐,鍋爐冷態空氣動力場試驗,鍋爐點火試驗,化學煮爐,蒸汽吹管,鍋爐安全閥除錯,鍋爐主保護試驗等主要工作.本說明書僅對鍋爐烘爐和冷態空氣動力場試驗進行較為詳細的敘述.
1.1烘爐
烘爐是指新安裝好的鍋爐在投運之前對爐牆襯裡及絕熱層等進行烘乾的過程.一般需要120-150小時.新砌築的鍋爐爐牆內含有一定水分,如果不對爐牆進行緩慢乾燥處理,而直接投入執行後,爐牆水份就會受熱蒸發使體積膨脹而產生一定壓力,致使爐牆發生裂縫、變形、損壞,嚴重時使爐牆脫落.
同時洪爐還可以加速爐牆材料的物理化學變化過程,使其穩定提高強度,以便在高溫下長期工作.因此鍋爐在正式投入執行前,必須用小火按一定要求進行烘爐.本說明書提供烘爐方法僅供參考.
(1) 耐磨耐火材料主要布置於爐膛、旋風分離器及料腿、進出口煙道、反料閥、及啟動燃燒器等部位.
(2) 耐磨耐火材料養護方法,包括洪爐曲線,應由材料廠家、使用者和除錯單位共同制定.
(3) 旋風分離器的回料腿、反料閥、分離器出口、尾部煙道,按高度每隔約1m圓周方向每隔1m左右布置1個10×10的排汽孔,用於烘爐過程中排出耐磨耐火材料中的水分,烘爐結束後再封焊.
(4) 在旋風分離器、回料裝置、分離器出口煙道上預設耐磨材料取樣點,測其含水率來判斷烘爐結果.
(5) 烘爐的熱源一般採用已安裝的啟動燃燒器,初期也可採用木柴進行烘爐.
1.1.1烘爐前的準備工作及應具備的條件
(1)鍋爐及其輔助裝置全部組裝和冷態試運轉完畢,經過水壓試驗、漏風及風壓試驗合格;爐牆、煙道、風道全部竣工,鍋爐管道保溫工作全部結束,開啟各處門孔,自然乾燥72小時以上.各處的耐火、防磨、保溫材料的養護時間已經達到了材料**商所要求的自然養護期. 爐膛、煙風道、旋風分離器、返料裝置、空氣預熱器及除塵器等內部檢查完畢.
(2)鍋爐膨脹指示器安裝齊全,指標調整至零位.
(3)燃氣系統安裝完畢,經過水壓試驗沖洗試運,可向鍋爐正常提供煤氣.
(4)鍋爐有關的熱工儀表和電氣儀表均已安裝和試運完畢,校驗結束,可投入使用.
(5)鍋筒內部裝置安裝結束,鍋筒水位計的水位標誌清晰、正確、照明良好.
(6)向鍋爐上軟化或化學除鹽水至正常水位,水溫與鍋筒壁溫差值不大於50℃,一般為℃30～70℃並將水位計沖洗乾淨.
(7)分別在旋風分離器、回料裝置和旋風分離器出口、尾部煙道上預設耐磨材料取樣點.
1.1.2烘爐的方法及過程
耐磨耐火材料安裝完畢,經過至少72小時的自然乾燥後,可進行烘爐.鍋爐烘爐的方法應根據現場的具體條件,採用火焰、熱風或蒸汽進行。
床下啟動燃燒的低溫烘爐
床下啟動燃燒器的預燃室和混合室內襯耐火材料及保溫材料。由於此區域在鍋爐點火時的熱負荷較高且公升溫速率較難控制，對壁面耐火材料的熱衝擊較大，若耐火材料中含有一定的水分，且公升溫過快，容易發生脫落。所以，在利用啟動燃燒器對鍋爐整體烘爐之前，先利用木柴單獨對床下啟動燃燒器耐火、保溫材料進行300℃熱養護（以風室溫度為準）。
（1） 先以小火開始燃燒，初始溫度約為100℃。
（2） 逐漸公升溫，2小時後穩定在160℃，恆溫6小時。
（3） 以30℃/小時的速度公升溫，穩定於300℃，恆溫10小時，結束。
鍋爐整體低溫（100-150℃）烘爐(旋風筒入口溫度)
(1) 流化床上不填加任何床料.
(2) 在旋風分離器入口段搭建臨時不完全封閉隔牆,使大部分煙氣從回料系統返竄至旋風筒出口.
(3) 啟動床下燃燒器。啟動時以最小的燃燒率投入第一只床下啟動燃燒器，約30分鐘後，投入第二隻床下啟動燃燒器。穩定執行3小時。
(4) 以28℃/h的速度提公升溫度,當汽包壓力達到1 mpa時,穩定執行6小時。
(5) 繼續28℃/h的速度公升溫，使汽包壓力達到3mpa，油槍以最大的燃燒率投入，穩定執行24小時。旋風分離器入口溫度約在150℃左右。
(6) 鍋爐整體低溫烘爐的同時，進行回料腿熱養護：利用木材進行烘爐，公升溫速度控制30℃/h,溫公升至350℃,恆溫,恆溫時間取決於鍋爐整體烘爐狀況.
(7) 本階段烘爐結束後,停爐,拆除旋風分離器入口的臨時隔牆。鍋爐整體高溫（300℃）的烘爐
（1） 加床料500mm厚,床下啟動燃燒器溫公升速度控制28℃/h,溫公升至150℃,恆溫20小時後,按照煙氣溫度變化率要小於28℃/h的控制要求來調整床下啟動燃燒器的出力,當燃燒器出力提高到最大燃燒率後,穩定執行24小時.旋風分離器入口的溫度約在300℃左右.
（2） 在烘爐過程中,不論何種原因造成中斷烘爐,烘爐必須重新開始。
（3） 耐火耐磨材料的取樣測試含水率應以耐磨廠家要求數值為準，合格後可認為烘爐結束。
1.1.3烘爐注意事項
烘爐前，應做好烘爐的準備和組織工作，制訂烘爐操作程式，繪製烘爐曲線，在整個烘爐過程中要按照烘爐曲線的要求進行公升溫。嚴格執行烘爐操作程式，注意公升溫速度不宜過快，盡量做到均勻公升溫，防止公升溫速度過快使爐牆開裂、變形。特別是採用了高溫旋風筒，應注意溫公升速率對耐火材料膨脹穩定性的問題。
烘爐過程中，應經常檢查爐牆有無開裂、塌落現象，嚴格控制烘爐溫度。要嚴格進行檢查，及時調整火焰位置，防止爐牆區域性公升溫過快及煙氣流動死區的問題。
1.2 煮爐和酸洗
煮爐是在鍋爐投入執行前清除製造、安裝、修理和執行過程中產生或帶入鍋爐內的鐵鏽、油脂和汙垢、水垢，防止蒸汽品質惡化，以及避免受熱面因結有很厚的水垢而影響傳熱和燒壞。煮爐最好在烘爐的後期與烘爐同時進行，以縮短時間和節約燃料。迴圈流化床鍋爐的煮爐和酸洗與普通鍋爐的要求相同，不再祥述。
1.3鍋爐冷態空氣動力場試驗
1.3.1目的
測定流化床的空床阻力和料層阻力特性，找出臨界流化風量，為鍋爐的熱態執行提供參考資料，從而保證鍋爐燃燒安全，防止床面結焦和裝置燒損，保證氣溫氣壓穩定。
1.3.2試驗內容及方法:（1）一、二次風量的主風道的風量標定。（2）空床阻力特性試驗
在布風板不鋪床料的情況下，啟動引風機、一次風機，調整一次風量，記錄布風板壓差值，根據這些資料繪製布風板阻力與風量關係曲線。
（3）料層厚度與床壓的關係試驗
在一次風設計執行風量78393m3/h(t=20℃)下,取床料靜止高度分別為500㎜、600㎜、700㎜、800㎜，記錄床壓值,繪製料層厚度與床壓的關係曲線。
（4） 臨界流化床風量試驗
臨界流化風量是鍋爐執行特別是低負荷執行時的最低風量值，低於此值就有結渣的可能性。選擇不同的靜止料層高度500㎜、600㎜、700㎜、800㎜測量臨界流化風量，記錄床壓和風量等值，繪製相應料層厚度的床壓和風量曲線。
（5） 流化均勻性試驗
在床料流化狀態下，突然停止送風，觀察床料的平整程度，從而確定布風板風的均勻性，如有嚴重不均，就應查明原因，採取相應措施。
（6） 檢查物料迴圈系統的工作效能和可靠性能
在布風板上鋪好粒徑1㎜以下的細灰，厚度為300～500㎜。啟動引風機、一次風機，此時絕大部分細灰將揚起，細灰經分離器分離後，在料腿存有一定高度，調節返料閥送風量，開啟返料器處的人孔門，觀察兩個返料閥出料口是否暢通。調節返料風壓、風量，觀察迴圈灰溢流返回情況，如發現返料不暢或堵塞情況，則應查明原因予以消除。
再次啟動返料閥繼續觀察返料情況，直到整個物料迴圈系統的儲存、回送暢通、可靠為止。
2鍋爐啟動執行
2.1冷態啟動
（1）由於cfb鍋爐內襯大量耐火材料，尤其旋風分離器回料腿、回料閥及出口煙道內敷設內襯，在啟動期間，內襯所要求的溫公升速率限制了cfb鍋爐鍋爐的啟動速度。煙氣溫度的變化速度是產生熱應力的關鍵因素，採用合理的啟動方式可以防止內襯熱應力過大。通常耐火材料製造商可以允許的最大溫度變化率為±150℃/h，因此，執行時要確保溫度變化不超過150℃/h。
（2）在啟動過程中，床料流化所需的最低一次風量和燃燒器的配風要求都將導致鍋爐在較高的過量空氣係數下執行。
（3）本爐採用的是床下柴油點火，兩隻床下點火燃燒器流量為500×2㎏/ h，油壓2.5 mpa。床下點火燃燒率佔總燃燒率的10%左右，當床溫維持在允許投原煤的溫度（550℃）水平上時可先斷續少量給煤，當床料溫度持續上公升後，加大給煤量並連續給煤，同時逐步減小油槍的燃油量，當鍋爐執行穩定後停止點火器的執行。
2.1.1點火前的準備工作
2.1.1.1點火前的檢查
鍋爐點火啟動必須是在烘煮爐、衝管、蒸汽嚴密性試驗及安全閥調整工作結束後，各臨時系統裝置已拆除，正式系統已完全恢復和水壓試驗合格後進行，並且需做以下幾項工作：
（1） 確保各部分裝置完好，煙道暢通，各處無人滯留爐內，亦無工具遺留爐內。
（2） 認真檢查所有部件裝置和安裝是否正確。
（3） 所有輔助裝置必須處於最佳操作條件，並按製造廠商建議和指導進行操作。
（4） 按廠家提供的圖紙檢查汽包水位計的安裝。
（5） 所有排氣、疏水、卸壓、安全閥和儀表吹掃管線易於接近並正確地與排汙系統或其他管線連線。
（6） 所有熱工、自控儀表的靈敏度、精確度合格。控制系統聯鎖檢查合格，並且是可操作的。
（7） 所有人孔及觀察門必須關閉。
（8） 所有涉及熱膨脹的裝置必須清除障礙，如臨時腳手架，梯子等。
（9） 點火燃燒器的窺視孔和火焰監測器必須清潔，並且使用吹掃痰氣（或蒸汽）對燃油管道進行吹掃。
（10） 給煤系統處於完好狀態，分別空載執行15~20分鐘.
2.1.1.2鍋爐上水
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